Quercetin and resveratrol are associated with the downregulation of TNFalpha/NF-kB/inos axis-mediated acute liver injury in rats induced by paracetamol poisoning / La quercetina y el resveratrol están asociados con la regulación decreciente de la lesión hepática aguda mediada por el eje TNF-alfa/NF-kB/inos en ratas inducida por envenenamiento con paracetamol

SUMMARY: Paracetamol (known as acetaminophen, or APAP) poisoning causes acute liver damage that can lead to organ failure and death. We sought to determine that APAP overdose can augment tumor necrosis factor-alpha (TNF-α)/ nuclear factor kappa B (NF-kB)/induced nitic oxide synthase (iNOS) axis-mediated hepatotoxicity in rats, and the anti-inflammatory polyphenolic compounds, quercetin (QUR) plus resveratrol (RES) can ameliorate these parameters. Therefore, we induced acute hepatotoxicity in rats using APAP overdose (2 g/kg, orally) and the protective group of rats were treated with 50 mg/kg QUR plus 30 mg/kg RES for one week before APAP ingestion. Animals were killed at day 8. APAP poisoning caused the induction of hepatic tissue levels of TNF-α, NF-kB, and iNOS, which were significantly (p<0.05) decreased by QUR+RES. QUR+RES, also inhibited liver injury biomarkers, alanine aminotransferase (ALT) and aspartate aminotransferase (AST). Additionally, a link between liver injury and TNF-α /NF-kB / iNOS axis mediated hepatotoxicity was observed. Thus, the presented data backing the conclusion that intoxication by paracetamol increases TNF-α / NF-kB / iNOS axis -mediated hepatotoxicity, and is protected by a combination of quercetin and resveratrol.

El envenenamiento por paracetamol (conocido como acetaminofeno o APAP) causa daño hepático agudo que puede provocar una insuficiencia orgánica y la muerte. El objetivo de este trabajo fue determinar si la sobredosis de APAP puede aumentar la hepatotoxicidad mediada por el eje del factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α)/factor nuclear kappa B (NF-kB)/óxido nítico sintasa inducida (iNOS) en ratas, y si el polifenólico antiinflamatorio compuesto por quercetina (QUR) más resveratrol (RES) pueden mejorar estos parámetros. Por lo tanto, inducimos hepatotoxicidad aguda en ratas usando una sobredosis de APAP (2 g/kg, por vía oral). El grupo protector de ratas se trató con 50 mg/ kg de QUR más 30 mg/kg de RES durante una semana antes de la ingestión de APAP. Los animales se sacrificaron el día 8. El envenenamiento con APAP en el tejido hepático provocó la inducción de niveles de TNF-α, NF-kB e iNOS, que se redujeron significativamente (p<0,05) con QUR+RES. QUR+RES, también inhibió los biomarcadores de daño hepático, la alanina aminotransferasa (ALT) y el aspartato aminotransferasa (AST). Además, se observó una relación entre la lesión hepática y la hepatotoxicidad mediada por el eje TNF-α /NF-kB/iNOS. Por lo tanto, los datos presentados respaldan la conclusión de que la intoxicación por paracetamol aumenta la hepatotoxicidad mediada por el eje TNF-α /NF-kB / iNOS, y está protegida por una combinación de quercetina y resveratrol.

Vitamin E suppresses aortic ultrastructural alterations induced by toxic doses of monosodium glutamate / La vitamina E suprime las alteraciones ultraestructurales aórticas inducidas por dosis tóxicas de glutamato monosódico

SUMMARY: An association between certain food additives and chronic diseases is reported. Current study determined whether administering toxic doses of the food additive monosodium glutamate (MSG) into rats can induce aortopathy in association with the oxidative stress and inflammatory biomarkers upregulation and whether the effects of MSG overdose can be inhibited by vitamin E. MSG at a dose of (4 mg/kg; orally) that exceeds the average human daily consumption by 1000x was administered daily for 7 days to the rats in the model group. Whereas, rats treated with vitamin E were divided into two groups and given daily doses of MSG plus 100 mg/ kg vitamin E or MSG plus 300 mg/kg vitamin E. On the eighth day, all rats were culled. Using light and electron microscopy examinations, a profound aortic injury in the model group was observed demonstrated by damaged endothelial layer, degenerated smooth muscle cells (SMC) with vacuoles and condensed nuclei, vacuolated cytoplasm, disrupted plasma membrane, interrupted internal elastic lamina, clumped chromatin, and damaged actin and myosin filaments. Vitamin E significantly protected aorta tissue and cells as well as inhibited MSG-induced tissue malondialdehyde (MDA), interleukin-6 (IL-6), and tumor necrosis factor-alpha (TNF-α). The highest used vitamin E dosage was more effective. Additionally, a significant correlation was observed between the aortic injury degree and tissue MDA, TNF-α, IL-6, and superoxide dismutase (SOD) levels (p=0.001). Vitamin E effectively protects against aortopathy induced by toxic doses of MSG in rats and inhibits oxidative stress and inflammation.

RESUMEN: Se reporta una asociación entre ciertos aditivos alimentarios y enfermedades crónicas. El objetivo de este estudio fue determinar si la administración de dosis tóxicas del aditivo alimentario glutamato monosódico (MSG) en ratas puede inducir aortopatía en asociación con el estrés oxidativo y la regulación positiva de los biomarcadores inflamatorios y si el efecto de una sobredosis de MSG se puede inhibir con vitamina E. Se administró MSG diariamente durante 7 días una dosis de (4 g/kg; por vía oral) que excede el consumo diario humano promedio, en 1000x a las ratas del grupo modelo. Mientras que las ratas tratadas con vitamina E se dividieron en dos grupos y se administraron dosis diarias de MSG más 100 mg/kg de vitamina E o MSG más 300 mg/kg de vitamina E. Todas las ratas fueron sacrificadas en el octavo día. Usando exámenes de microscopía óptica y electrónica, se observó una lesión aórtica profunda en el grupo modelo demostrada por una capa endotelial dañada, células musculares lisas degeneradas (SMC) con vacuolas y núcleos condensados, citoplasma vacuolado, membrana plasmática rota, lámina elástica interna interrumpida, cromatina agrupada y filamentos de actina y miosina dañados. La vitamina E protegió significativamente el tejido y las células de la aorta, además de inhibir el malondialdehído tisular (MDA) inducido por MSG, la interleucina-6 (IL-6) y el factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α). La dosis más alta de vitamina E utilizada fue más efectiva. Además, se observó una correlación significativa entre el grado de lesión aórtica y los niveles tisulares de MDA, TNF-α, IL-6 y superóxido dismutasa (SOD) (p=0,001). La vitamina E efectivamente protege contra la aortopatía inducida por dosis tóxicas de MSG en ratas e inhibe el estrés oxidativo y la inflamación.

Metformin and resveratrol suppress type 2 diabetes mellitus-induced articular cartilage damage in rats associated with the inhibition of inflammation and augmentation of proteoglycans / La metformina y el resveratrol suprimen el daño del cartílago articular inducido por la diabetes mellitus tipo 2 en ratas asociado con la inhibición de la inflamación y el aumento de proteoglicanos

SUMMARY: Induction of osteoarthritis (OA) following diabetes is characterized by a sever inflammation of the joints that can lead to disability. The cartilage content of proteoglycans can substantially be reduced, following the induction of diabetes mellitus associated with inflammation as well as knee joint injury, and the antidiabetic drug metformin combined with the anti-inflammatory agent resveratrol can prevent these deleterious effects. Therefore, insulin-independent diabetes, type 2 diabetes mellitus (T2DM) was induced in Albino rats by streptozotocin (STZ) injection (50 mg/kg) after being fed on a high carbohydrate and fat diets for 2 weeks. The protective group of rats which also received a single injection of STZ was treated daily with metformin (Met; 200 mg/kg) and resveratrol (Res; 30 mg/kg) for 12 weeks. Harvested knee joint tissues were prepared for basic histology stain and for proteoglycans staining using light microscopy. Histology images showed in diabetic rats (T2DM) OA development as demonstrated by profound injury to the knee joint and severe decrease of articular cartilage proteoglycans content, which were substantialy protected by Met+Res. Met+Res also significantly (p< 0.0001) decreased diabetes induced glycemia, dyslipidemia, and the inflammatory biomarkers, tumor necrosis factor-alpha (TNF-α), interleukin-6 (IL-6), and high sensitivity C-reactive protein (hs-CRP). In addition, there was a significant correlation between OA and glycemia, dyslipidemia, and inflammation. Collectively, we demonstrate an association between knee joint damage and biomarkers of glycemia, dyslipidemia, and inflammation in diabetes-induced OA, with metformin plus resveratrol providing protective effects.

RESUMEN: La inducción de osteoartritis (OA) después de la diabetes se caracteriza por una inflamación severa de las articulaciones que puede conducir a la discapacidad. El contenido de cartílago de proteoglicanos se puede reducir sustancialmente, luego de la inducción de diabetes mellitus asociada con inflamación y lesión en la articulación de la rodilla sin embargo, el fármaco antidiabético metformina combinado con el agente antiinflamatorio resveratrol puede prevenir estos efectos nocivos. Por lo tanto, se indujo diabetes insulino dependiente, diabetes mellitus tipo 2 (T2DM) en ratas albinas mediante inyección de estreptozotocina (STZ) (50 mg/kg) después de haber sido alimentadas con dietas ricas en carbohidratos y grasas durante 2 semanas. El grupo protector de ratas que también recibió una inyección única de STZ fue tratado diariamente con metformina (Met; 200 mg/kg) y resveratrol (Res; 30 mg/kg) durante 12 semanas. Tejidos de la articulación de la rodilla fueon retirados y teñidos con histología básica y tinción de proteoglicanos usando microscopía óptica. Las imágenes histológicas en ratas diabéticas mostraban (T2DM) desarrollo de OA visualizadas por una lesión profunda en la articulación de la rodilla y una disminución severa del contenido de proteoglicanos del cartílago articular, los cuales estaban sustancialmente protegidos por Met+Res. Met+Res. También disminuyó significativamente (p< 0,0001) la glucemia inducida por la diabetes, la dislipidemia y los biomarcadores inflamatorios, el factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α), la interleucina-6 (IL-6) y la proteína C reactiva de alta sensibilidad (PCR-hs). Además, hubo una correlación significativa entre la OA y la glucemia, la dislipidemia y la inflamación. En conjunto, demostramos una asociación entre el daño de la articulación de la rodilla y los biomarcadores de glucemia, dislipidemia e inflamación en la OA inducida por diabetes, con metformina más resveratrol que brindan efectos protectores.

Paracetamol poisoning induces acute liver injury in rats: inhibition of miR-155/cd45 axis-mediated antioxidant depletion and hepatotoxicity using quercetin and resveratrol / La intoxicación por paracetamol induce daño hepático agudo en ratas: inhibición de la depleción de antioxidantes mediado por el eje miR-155/cd45 y hepatotoxicidad usando quercetina y resveratrol

SUMMARY: Ingestion of an overdose of paracetamol (also called acetaminophen, or APAP) induces hepatotoxicity that can lead to liver failure. The link between the pro-inflammatory microRNA-155 (miR-155) and leukocyte infiltration (CD45) in APAP- antioxidant depletion and liver toxicity with and without the natural polyphenolic compounds, quercetin (QUR) plus resveratrol (RES) has not been previously studied. Therefore, acute hepatic injury was induced in rats by 2 g/kg APAP (single dose, orally) and another group started QUR (50 mg/kg) plus RES (30 mg/kg) treatment one week prior to APAP ingestion. Animals were culled 24 hours post the paracetamol treatment. APAP overdose induced hepatic and blood levels of miR-155 expression, CD45 (leukocyte common antigen) immunostaining, degenerated hepatocytes, and hepatic injury enzymes; alanine aminotransferase (ALT) and aspartate aminotransferase (AST), which were markedly decreased by QUR+RES. Whereas, APAP intoxication ameliorated liver tissue levels of the antioxidants, glutathione peroxidase and superoxide dismutase that were augmented by QUR+RES. Moreover, a significant (p<0.05) correlation between miR-155/CD45 axis and liver tissue injury was observed. These findings show that paracetamol intoxication augments miR- 155/CD45 axis-mediated modulation of antioxidants and liver injury in rats, and is protected by QUR+RES.

RESUMEN: La ingestión de una sobredosis de paracetamol (también llamado acetaminofeno o APAP) induce hepatotoxicidad que puede provocar insuficiencia hepática. El vínculo entre el microARN-155 proinflamatorio (miR-155) y la infiltración de leucocitos (CD45) en el agotamiento de APAP- antioxidante y la toxicidad hepática con y sin los compuestos polifenólicos naturales, quercetina (QUR) más resveratrol (RES) no ha sido previamente investigado. En este estudio, se indujo daño hepático agudo en ratas con 2 g/kg de APAP (dosis única, por vía oral) y otro grupo comenzó el tratamiento con QUR (50 mg/ kg) más RES (30 mg/kg) una semana antes de la ingestión de APAP. Los animales se sacrificaron 24 horas después del tratamiento con paracetamol. La sobredosis de APAP indujo niveles hepáticos y sanguíneos de expresión de miR-155, inmunotinción de CD45 (antígeno leucocitario común), degeneración de los hepatocitos y daño hepático enzimático; alanina aminotransferasa (ALT) y aspartato aminotransferasa (AST), disminuyeron notablemente con QUR+RES. Mientras que la intoxicación con APAP mejoró los niveles de antioxidantes, glutatión peroxidasa y superóxido dismutasa en el tejido hepático los que aumentaron con QUR+RES. Además, se observó una correlación significativa (p<0,05) entre el eje miR-155/CD45 y la lesión del tejido hepático. Estos hallazgos muestran que la intoxicación por paracetamol aumenta la modulación mediada por el eje miR-155/CD45 de los antioxidantes y la lesión hepática en ratas, y está protegida por QUR+RES.

Suppression of thioacetamide-induced hepatic injury in rats treatment with resveratrol: role of mammalian target of rapamycin (mTOR) cell signaling / Supresión de la lesión hepática inducida por tioacetamida en ratas tratadas con resveratrol: rol de la vía de señalización mTOR (mammalian target of rapamycin)

Chronic hepatotoxicity is a debilitating and frequently life-threatening disease resulting in progressive liver failure. The toxic chemical, thioacetamide (TAA) is used to evaluate hepatoprotective agents, and the polyphenolic compound, resveratrol was proposed as a novel treatment for diseases with hyperactivation of the mammalian target of rapamycin (mTOR) cell signaling pathway. This analysis sought to investigate the potential protective effect of resveratrol against liver injury induced by TAA via the inhibition of hepatic mTOR. Model group rats received several injections of TAA (200 mg/kg; twice a week for 8 weeks) before being sacrificed at week 10 and the protective group was pretreated with resveratrol (20 mg/kg) daily for two weeks prior to TAA injections and continued receiving both agents until the end of the experiment. Harvested liver tissues were examined using light microscopy and liver homogenates were assayed for biomarkers of inflammation and assessed the levels of mTOR protein in all animal groups. In addition, blood samples were assayed for biomarkers of liver injury enzyme. TAA substantially damaged the hepatic tissue of the model group such as infiltration of inflammatory cells, vacuolated cytoplasm, dark pyknotic nuclei, and dilated congested blood vessel that were effectively protected by resveratrol. Resveratrol also significantly (p<0.05) inhibited TAA-induced mTOR, high sensitivity c-reactive protein (hs-CRP), tumor necrosis factor-alpha (TNF-α), interleukin-6 (IL-6), alanine aminotransferase (ALT) and aspartate aminotransferase (AST) in harvested liver homogenates and blood samples. Thus, we conclude that resveratrol effectively protects against TAA-induced hepatotoxicity in rats, possibly due to the inhibition of mTOR and inflammation.

La hepatotoxicidad crónica es una enfermedad debilitante y potencialmente mortal que produce insuficiencia hepática progresiva. La toxicidad del químico de la tioacetamida (TAA) se utiliza para evaluar los agentes hepatoprotectores y el compuesto polifenólico, resveratrol, se propuso como un nuevo tratamiento para enfermedades con hiperactivación de la vía de señalización celular mTOR (mammalian Target of Rapamycin). Aquí buscamos investigar el posible efecto protector del resveratrol contra la lesión hepática inducida por TAA a través de la inhibición de la vía de señalización mTOR en hepatocitos. Las ratas del grupo modelo recibieron varias inyecciones de TAA (200 mg / kg; dos veces por semana durante 8 semanas) antes de ser sacrificadas en la semana 10 y el grupo protector se trató previamente con resveratrol (20 mg / kg) diariamente durante dos semanas antes de las inyecciones de TAA y continuó recibiendo ambos agentes hasta el final del experimento. Se examinaron los tejidos hepáticos recolectados usando microscopía óptica y se analizaron los homogeneizados hepáticos para detectar biomarcadores de inflamación y se evaluaron los niveles de proteína mTOR en todos los grupos de animales. Además, se analizaron muestras de sangre para detectar biomarcadores de la enzima de lesión hepática. TAA dañó sustancialmente el tejido hepático del grupo modelo, con infiltración de células inflamatorias, citoplasma vacuolado, núcleos picnóticos oscuros y vasos sanguíneos congestionados dilatados que estaban efectivamente protegidos por el resveratrol. El resveratrol también inhibió significativamente (p <0.05) mTOR, proteína C-reactiva (hs-CRP), factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α), interleucina-6 (IL-6), alanina aminotransferasa (ALT ) y aspartato aminotransferasa (AST) en las muestras de sangre y de hígados recolectados. En conclusión, el resveratrol protege eficazmente contra la hepatotoxicidad inducida por TAA en ratas, posiblemente debido a la inhibición de mTOR y de la inflamación.